EP0030649B1 - Verfahren zum Herstellen von Deckeln aus Blech für Behälter, insb. Dosen - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von Deckeln aus Blech für Behälter, insb. Dosen Download PDF

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EP0030649B1 EP80107289A EP80107289A EP0030649B1 EP 0030649 B1 EP0030649 B1 EP 0030649B1 EP 80107289 A EP80107289 A EP 80107289A EP 80107289 A EP80107289 A EP 80107289A EP 0030649 B1 EP0030649 B1 EP 0030649B1
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    • B65D2517/5059—Details of preformed openings provided with a plurality of openings

Definitions

  • the invention relates to a method for producing lids from sheet metal for containers, in particular cans, in which lid blanks are punched out from a sheet-like or strip-shaped sheet, provided with a pouring area, preferably in the form of a plurality of punched-out openings which are close together, formed and provided with a a corrosion-preventing protective layer is provided, whereupon a flexible sealing strip is applied to the lid surface by gluing or heat sealing in order to hermetically seal the opening area.
  • Lids of the type on which the method is based are known, for example, from US-A-3292828 or DE-A1-2519 709. However, lids are also possible in which only a single removal and / or ventilation opening is punched into the lid.
  • This object is achieved in that after punching a hole pattern determining the pouring area, this is passed through an electrochemical cleaning bath, the current strength of which is maintained at a value sufficient to remove the punch burr while simultaneously chamfering or rounding off the edges of the openings on both surface sides of the sheet that the sheet then receives a tin or chrome layer.
  • the removal of the punch burr reliably prevents the formation of corrosion in the area of the opening edges.
  • the rounding of the opening edges in particular on the side opposite the punching ridge, facilitates the reliable and hermetic application of the flexible sealing strip and prevents the opening edge from cutting into the material of the sealing strip when the sealing strip is applied and extreme stress, thus weakening the sealing strip to an undesired extent.
  • a chrome-plated sheet metal coil is assumed, and after the electrochemical cleaning and deburring, as well as chamfering or rounding, only the punched edges are post-tinned or post-chrome-plated. This ensures a continuous manufacturing process in the context of mass production in a particularly efficient manner.
  • the cover 1 shown in plan view in FIG. 1 has in the cover mirror 5 a group of closely spaced openings 2 forming a hole pattern and at a distance from these two further openings 3.
  • the openings of the hole pattern 2 form the pouring area, while the openings 3 serve to ventilate the interior of the container during the pouring of the contents of the container.
  • the lid has a lid edge 6 in the usual way, which can be connected, for example, by folding to the edge of a container body.
  • a band-shaped tear-open element 4 for the hermetic sealing of both the pouring area and the ventilation opening, a band-shaped tear-open element 4, indicated only by dashed lines, made of flexible material is used, which is hermetically sealed by gluing or heat sealing sealingly connected to the surface of the cover mirror 5 and can be detached from the cover mirror by at least partial tearing up so far that the pre-punched openings are exposed.
  • the hole pattern can also consist of only a single removal or pouring opening and / or ventilation opening.
  • the lids are made from sheet or ribbon-shaped sheet metal.
  • the cover blanks can first be punched out of the sheet metal and then provided with the hole pattern and further processed.
  • the perforated pattern for the pouring area and for the ventilation openings is preferably punched into the sheet-like or strip-shaped material in such a distributed manner that in a later process step the lid blanks or intermediate products can be punched out in transverse strip strips from the material prepared in this way.
  • the starting material is aluminum sheet, but in particular iron or steel sheet of suitable and customary qualities for the production of lids.
  • the openings are created by punching from one top of the sheet. As shown in FIG. 2 on a larger scale, there is a relatively sharp edge 12 on the penetration side of the punching tool and a punching ridge 13 on the exit side of the opening 11, which protrudes considerably beyond the underside of the sheet.
  • a protective layer is applied to the sheet, the punching ridge is also covered by the protective layer. Due to the sharp edges of the ridge, a sufficiently thick formation of the protective layer is not possible in this area, so that there is always the risk that, in cooperation with the contents of the closed container, exposed or exposed areas of the iron or steel sheet with a progressively spreading point Corrosion begins, which changes the taste or the color of the filling or makes the filling inedible.
  • the opening edges 22 and 23 of the sheet 20 are deburred.
  • the edge 13 is removed according to Figure 2, but in this area and in the leading edge 22 of the opening 21, the edge itself is chamfered or rounded, so that there is a smooth area transition from the top of the sheet 2 to the peripheral wall of the opening 21 .
  • the preferred way to manufacture the lid of FIG. 1 with opening edges 22 and 23 of FIG. 3 is that the z. B. unwound from a coil sheet metal strip 30 moves according to arrow 31 in Figure 4 from left to right.
  • the raw sheet or black sheet is first provided with the opening pattern 33 responsible for the pouring area and ventilation by punching. This takes place in the punching station 32 indicated by the arrow.
  • the dashed circles 36 merely indicate the punching edge along which the sheet metal blanks for the covers are punched out of the sheet metal strip 30 at a later time. After punching the holes, the sheet metal strip 30 runs through a station 34, in which the sheet metal is cleaned electrochemically.
  • the setting of the electrochemical bath in connection with the dwell time is such that at the same time the ridge 13 as well as the sharp edge regions of the edges of the holes are removed analytically by the electrical current in order to form an edge corresponding to the edges 22, 23 of FIG. 3 to reach.
  • the sheet metal After leaving the cleaning station 34, the sheet metal passes through a coating station 35.
  • the sheet metal is preferably tinned or chromed.
  • the sheet treated in this way then passes into a separating station 37, in which either the individual sheet rounds 36 are punched out of the sheet or transverse sheet strips are cut off with a series of sheet rounds, which are then individually separated and treated further.
  • the deburring according to the invention is carried out by an increased current attack on the punched edges.
  • the current intensity parameter depends on the size of the punch burr to be removed, which is mechanically scanned and the values of which are entered in an electronic current control.
  • the sheet is coated with a protective lacquer, preferably in the roll coating process, the punched edges being covered by capillary action.
  • the cover profile is produced by stamping, at the same time the individual covers are punched out of the sheet metal or sheet strips running transversely to the coil are cut off with a series of cover blanks and then the individual covers are punched out.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Deckeln aus Blech für Behälter, insb. Dosen, bei dem aus einem tafel- oder bandförmigen Blech Deckelrohlinge ausgestanzt, mit einem Ausgießbereich, vorzugsweise in Form von mehreren dicht beieinanderliegenden ausgestanzten Öffnungen, versehen, ausgeformt und mit einer eine Korrosion verhindernden Schutzschicht versehen werden, worauf zum hermetischen Verschließen des Öffnungsbereiches ein flexibler Verschlußstreifen auf die Deckeloberfläche durch Kleben oder Heißsiegeln aufgebracht wird.
  • Deckel der dem Verfahren zugrundeliegenden Gattung sind beispielsweise aus der US-A-3292828 oder der DE-A1-2519 709 bekannt. Es kommen aber auch Deckel in Frage, bei denen nur eine einzige Entnahme- und/oder Belüftungsöffnung in den Deckel eingestanzt wird.
  • Bei der Herstellung besagter Deckel gibt die beim Stanzen der Löcher entstehende Gratkante zu erheblichen Schwierigkeiten Anlaß, vor allem auch deshalb, weil die Kante zu Verletzungen oder Undichtigkeiten führt bzw. im Zusammenwirken mit dem Füllgut korrodiert und ein Unbrauchbarwerden des Füllgutes bewirken kann. Man hat daher z. B. bei Stahlblechdeckeln auf die Seite des Deckelbleches, auf der die Stanzgrate liegen, eine entsprechend dicke Lackschicht aufgetragen, in die der Stanzgrat eingebettet ist. Eine hinreichend zuverlässige Einbettung des Stanzgrates zur Verhinderung von Korrosion ist jedoch nur bei genauer ständiger Überwachung möglich. Das Verfahren ist daher aufwendig. Bei Deckeln aus Stahl- oder Eisenblech, die verzinnt oder verchromt werden sollen, ist eine zuverlässige und kostengünstige Verhinderung von Korrosionserscheinungen im Bereich des Stanzgrates bisher praktisch noch nicht gelungen. Entsprechende Probleme können auch bei anderen Blechen, z. B. Alu-Blechen, auftreten.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, hier Abhilfe zu schaffen und das eingangs näher bezeichnete Verfahren so weiterzubilden, daß ohne Beeinträchtigung der bisherigen Herstellungsweise von solchen Deckeln zuverlässig erreicht werden kann, daß Stanzgrate keinen Anlaß zu Störungen, Schwierigkeiten oder zum Unbrauchbarwerden des Füllgutes geben können.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß nach dem Einstanzen eines den Ausgießbereich bestimmenden Lochmusters dieses durch ein elektrochemisches Reinigungsbad geführt wird, dessen Stromstärke auf einen zur Abtragung des Stanzgrates unter gleichzeitiger Abschrägung oder Abrundung der Kanten der Öffnungen auf beiden Oberflächenseiten des Bleches ausreichenden Wert gehalten wird und daß das Blech anschließend eine Zinn- oder Chromschicht erhält.
  • Die Abtragung des Stanzgrates verhindert zuverlässig die Entstehung von Korrosion im Bereich der Öffnungsränder. Die Abrundung der Öffnungsränder, insb. auf der dem Stanzgrat gegenüberliegenden Seite, erleichtert das zuverlässige und hermetische Aufbringen des flexiblen Verschlußstreifens und verhindert, daß bei aufgebrachten Verschlußstreifen und äußerster Belastung der Öffnungsrand in das Material des Verschlußstreifens einschneidet und so den Verschlußstreifen im unerwünschten Umfange schwächt.
  • Durch die DE-B-1765890 ist zwar ein Verfahren zum Elysieren, insbesondere zum Entgraten von Werkstücken bekannt. Das hier beschriebene und im speziellen auf das Entgraten von Ölrohren bei Brennstoffmaschinen zugeschnittene Verfahren und die dazugehörige Anlage ergeben jedoch weder einen direkten Hinweis noch eine indirekte Anregung für die technische Lehre im Sinne der vorliegenden Erfindung.
  • In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung wird von einem verchromten Blechcoil ausgegangen und nach dem elektrochemischen Reinigen und Entgraten sowie Abschrägen oder Abrunden werden nur die Stanzkanten nachverzinnt oder nachverchromt. Hierdurch ist in besonders rationeller Weise ein kontinuierlicher Herstellungsprozeß im Rahmen der Massenfabrikation gewährleistet.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.
  • Es zeigen :
    • Figur 1 einen typischen Deckel, der nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt werden kann.
    • Figur 2 in vergrößertem Maßstab und im Schnitt entlang der Schnittlinie A-A der Fig. 1 ein einzelnes Loch nach der Stanzung.
    • Figur 3 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 2 das Loch oder die Stanzöffnung nach der Entgratung und
    • Figur 4 eine Draufschicht auf ein bandförmiges Stahlblech, das durch schematisch angedeutete Verfahrensstufen des neuen Verfahrens läuft.
  • Der in Fig. 1 in Draufsicht gezeigte Deckel 1 weist im Deckelspiegel 5 eine Gruppe von eng beieinanderliegenden und ein Lochmuster bildenden Öffnungen 2 und im Abstand von diesen zwei weitere Öffnungen 3 auf. Die Öffnungen des Lochmusters 2 bilden den Ausgießbereich, während die Öffnungen 3 zur Belüftung des Behälterinneren während des Ausgießens des Behälterinhaltes dienen.
  • Der Deckel weist in üblicher Weise einen Deckelrand 6 auf, der beispielsweise durch Falzen mit dem Rand eines Behälterrumpfes verbunden werden kann.
  • Zur hermetischen Abdichtung sowohl des Ausgießbereiches als auch der Belüftungsöffnung dient ein nur gestrichelt angedeutetes bandförmiges Aufreißelement 4 aus flexiblem Material, das durch Kleben oder Heißsiegeln hermetisch abdichtend mit der Oberfläche des Deckelspiegels 5 verbunden und durch wenigstens teilweises Hochreißen so weit von dem Deckelspiegel gelöst werden kann, daß die vorgestanzten Öffnungen freiliegen. Statt aus mehreren Öffnungen kann das Lochmuster auch aus nur einer einzigen Entnahme- oder Ausgießöffnung und/oder Belüftungsöffnung bestehen.
  • Die Deckel werden aus tafel- oder bandförmigem Blech hergestellt. Die Deckelrohlinge können zunächst aus dem Blech ausgestanzt und dann mit dem Lochmuster versehen und weiterbehandelt werden. Bevorzugt wird jedoch das Lochmuster sowohl für den Ausgießbereich als auch für die Belüftungsöffnungen in das tafel-oder bandförmige Material so verteilt eingestanzt, daß in einer späteren Verfahrensstufe aus dem so vorbereiteten Material die Deckelrohlinge oder Zwischenprodukte in quer verlaufenden Bandstreifen ausgestanzt werden können.
  • Das Ausgangsmaterial ist Alublech, insb. aber Eisenblech oder Stahlblech von für die Herstellung von Deckeln geeigneten und üblichen Qualitäten.
  • Die Öffnungen werden durch Stanzen von der einen Oberseite des Bleches her erzeugt. Wie Fig. 2 im größeren Maßstab zeigt, entsteht an der Eindringseite des Stanzwerkzeuges eine relativ scharfe Kante 12 und an der Austrittsseite der Öffnung 11 ein Stanzgrat 13, der erheblich über die Unterseite des Bleches vorspringt. Bei der Aufbringung einer Schutzschicht auf das Blech wird zwar der Stanzgrat ebenfalls von der Schutzschicht bedeckt. Durch die Scharfkantigkeit des Grates ist aber eine ausreichend dicke Ausbildung der Schutzschicht in diesem Bereich nicht möglich, so daß stets die Gefahr besteht, daß im Zusammenwirken mit dem Füllgut des verschlossenen Behälters punktförmig freiliegende oder freigelegte Bereiche des Eisen- oder Stahlbleches mit einer fortschreitend sich ausbreitenden Korrosion beginnen, die den Geschmack oder die Farbe des Füllgutes verändert oder das Füllgut ungenießbar macht. Mit dem neuen Verfahren wird bezweckt und erreicht, daß die Öffnungsränder 22 und 23 des Bleches 20 entgratet werden. Hierbei wird nicht nur der Grat 13 nach Figur 2 entfernt, sondern in diesem Bereich und in der Eintrittskante 22 der Öffnung 21 die Kante selbst abgeschrägt oder abgerundet, so daß sich ein glatter flächenmäßiger Übergang von den Oberseiten des Bleches 2 zur Umfangswand der Öffnung 21 ergibt.
  • Der bevorzugte Weg zur Herstellung des Deckels nach Fig. 1 mit Öffnungskanten 22 und 23 nach Fig. 3 besteht darin, daß das z. B. von einem Coil abgewickelte Blechband 30 sich entsprechend dem Pfeil 31 in Figur 4 von links nach rechts bewegt. Das Rohblech oder Schwarzblech wird zunächst mit dem für den Ausgießbereich und die Belüftung zuständigen Öffnungsmustern 33 durch Stanzen versehen. Dies erfolgt in der durch Pfeil angedeuteten Stanzstation 32. Die gestrichelten Kreise 36 deuten lediglich die Stanzkante an, entlang der zu einem späteren Zeitpunkt die Blechrohlinge für die Deckel aus dem Blechband 30 herausgestanzt werden. Nach dem Einstanzen der Löcher läuft das Blechband 30 durch eine Station 34, in der das Blech auf elektrochemischem Wege gereinigt wird. Die Einstellung des elektrochemischen Bades ist im Zusammenhang mit der Verweilzeit derart, daß gleichzeitig durch den elektrischen Strom auf analytischem Wege der Grat 13 ebenso wie die scharfen Kantenbereiche der Kanten der Löcher abgetragen werden, um eine Kantenausbildung entsprechend den Kanten 22, 23 der Fig. 3 zu erreichen.
  • Nach Verlassen der Reinigungsstation 34 gelangt das Blech durch eine Beschichtungsstation 35. In dieser wird bevorzugt das Blech verzinnt oder verchromt. Das so behandelte Blech gelangt dann in eine Trennstation 37, in der entweder die einzelnen Blechronden 36 aus dem Blech ausgestanzt oder quer verlaufende Blechstreifen mit einer Reihe von Blechronden abgetrennt werden, die dann einzeln weiter voneinander getrennt und behandelt werden.
  • Der erfindungsgemäße Verfahrensablauf wird im folgenden anhand konkreter Versuchsbeispiele näher erläutert :
    • Beispiel 1
    • a) Geöltes Feinstblech in Form von Coils wird vom Walzwerk bezogen.
    • b) Aus dem ebenen Blech werden, vorzugsweise mit einem Mehrfachwerkzeug, die Ausgießöffnungen, beispielsweise in Form von Lochmustern, ausgestanzt.
    • c) Das Blech wird - ggf. nach einer Vorentfettung in einem alkalischen Tauchbad und anschließender Bürstung zur mechanischen Entfernung von dem Blech anhaftenden festen Schmutzpartikeln - elektrolytisch entfettet, wobei vorzugsweise das an sich bekannte Mittelleiterverfahren angewandt wird.
  • Die Entgratung gemäß der Erfindung erfolgt durch erhöhten Stromangriff an den Stanzkanten.
  • Der Parameter der Stromstärke ist abhängig von der Größe des zu entfernenden Stanzgrates, welcher mechanisch abgetastet wird und dessen Werte in eine elektronische Stromregelung eingegeben sind.
  • d) Das Blech wird abgespült, gebeizt, nochmals gespült und gebürstet.
  • e) Das Blech wird verchromt oder verzinnt. Hierbei werden die Stanzkanten vollständig mit überzogen.
  • f) Das Blech wird mit einem Schutzlack, vorzugsweise im Walzlackierverfahren, lackiert, wobei die Stanzkanten durch Kapillarwirkung mit abgedeckt werden.
  • g) Durch Formstanzen wird das Deckelprofil erzeugt, gleichzeitig die einzelnen Deckel aus dem Blech ausgestanzt oder quer zum Coil verlaufende Blechstreifen mit einer Reihe von Deckelronden abgetrennt und danach die einzelnen Deckel ausgestanzt.
    • Beispiel 2
    • a) Verchromtes Feinstblech in Form von Coils wird vom Walzwerk bezogen.
    • b) Aus dem ebenen Blech werden, vorzugsweise mit einem Mehrfachwerkzeug, die Ausgießöffnungen, beispielsweise in Form von Lochmustern, ausgestanzt.
    • c) Die Entgratung der Stanzkanten erfolgt analog c) gemäß dem Beispiel 1, wobei die Vorentfettung und die anschliessende Bürstung entfallen.
    • d) Das Blech wird zur Abdeckung der Stanzkanten nachverchromt.
    • e) Vorgang analog f) gemäß Beispiel 1.
    • f) Vorgang analog g) gemäß Beispiel 1.
    Beispiel 3
    • a) Aluminiumblech in Form von Coils wird vom Walzwerk bezogen.
    • b) Schritt analog b) gemäß Beispiel 2.
    • c) Schritt analog c) gemäß Beispiel 1.
    • d) Das Blech wird zur Abdeckung der Schnittkanten passiviert.
    • e) Vorgang analog f) gemäß Beispiel 1.
    • f) Vorgang analog g) gemäß Beispiel 1.

Claims (2)

1. Verfahren zum Herstellen von Deckeln aus Blech für Behälter, insbesondere Dosen, bei dem aus einem tafel- oder bandförmigen Blech (30) Deckelrohlinge (36) ausgestanzt, mit einem Ausgießbereich, vorzugsweise in Form von mehreren eng beieinanderliegenden ausgestanzten Öffnungen (2, 3), versehen, ausgeformt und mit einer eine Korrosion verhindernden Schutzschicht versehen werden, worauf zum hermetischen Verschluß des Öffnungsbereiches ein flexibler Verschlußstreifen (4) auf die Deckelfläche (5) durch Kleben oder Heißsiegeln aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einstanzen eines den Öffnungsbereich bestimmenden Lochmusters (2, 3) in das Blech (30) dieses durch ein elektrochemisches Reinigungsbad geführt wird, dessen Stromstärke auf einen zur Abtragung des Stanzgrates (13) unter gleichzeitiger Abschrägung oder Abrundung der Kanten (22, 23) der Öffnungen (2, 3) auf beiden Oberflächenseiten des Bleches (10) ausreichenden Wert gehalten wird und daß das Blech (30) anschließend eine Zinn- oder Chromschicht erhält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von einem verchromten Blechcoil ausgegangen wird und nach dem elektrochemischen Reinigen und Entgraten sowie Abschrägen oder Abrunden nur die Stanzkanten nachverzinnt oder nachverchromt werden.
EP80107289A 1979-12-13 1980-11-22 Verfahren zum Herstellen von Deckeln aus Blech für Behälter, insb. Dosen Expired EP0030649B1 (de)

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DE2950214A DE2950214C2 (de) 1979-12-13 1979-12-13 Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Deckeln aus Blech für Dosen

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EP80107289A Expired EP0030649B1 (de) 1979-12-13 1980-11-22 Verfahren zum Herstellen von Deckeln aus Blech für Behälter, insb. Dosen

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